Водоразбавляемые алкидные пленкообразователи производства Synthopol Chemie

*по всем вопросам Вы можете обратиться по телефону (812) 441 21 80.   

Автор статьи: Иваненко Игорь Анатольевич, специалист коммерческого отдела 

Алкидные смолы являются одним из распространенных типов пленкообразователей в лакокрасочной промышленности. Несмотря на очевидное вытеснение ЛКМ на их основе из многих сфер применения воднодисперсионными материалами на основе полимерных дисперсий, доля использования классических алкидных материалов до сих пор достаточно велика. Данная ситуация очевидно связана как с некоторой «инерцией потребления», так и со многими положительными качествами покрытий на основе алкидных материалов, например, универсальность применения, достаточно высокие декоративные свойства, простота применения, высокие защитные свойства, в том числе при использовании в антикоррозионных покрытиях. С другой стороны, нельзя не замечать и  явные недостатки классических алкидных ЛКМ, в первую очередь, на высокое содержание органических растворителей.  Возможно, именно в связи с этим, на сегодняшний день  относительно распространено мнение об алкидных материалах, как о «продуктах вчерашнего дня», вредных для окружающей среды, и обладающих достаточно низкими потребительскими свойствами. Однако, это не совсем так. Алкидные смолы представляют собою синтетические  полиэфирные смолы, получаемые при этерификации многоатомных спиртов и одноосновных жирных кислот в присутствии ангидридов карбоновых кислот. Сами по себе алкидные смолы в значительной мере состоят из возобновляемых компонентов (то есть растительного или животного происхождения), к которым относятся жирные кислоты и частично можно отнести пентаэритрит, который получают из ацетальдегида (продукт переработки этилена) и формальдегида (продукт переработки углерода или углекислого газа).  Благодаря данному обстоятельству, в отличии, например, от стирол-акрилатных дисперсий (основные сырьевые компоненты  для которых, получают переработкой нефти, угля или природного газа), позволяет отнести алкидные смолы к возобновляемым материалам. Таким образом, по некоторым параметрам, алкидные связующие относятся к сырьевым компонентам менее опасным для окружающей среды, чем стандартные воднодисперсионные связующие.  Как было сказано выше, одним из основных отрицательных свойств ЛКМ на основе алкидных смол является использование значительного количества органических растворителей, однако имеется несколько способов получения  алкидных водоразбавляемых связующих, получающих все большее распространение.

  1. Алкидные смолы с высоким кислотным числом (требующие более 40 мг КОН на 1 г) нейтрализуют аминами или аммиаком, получая водорастворимые соли.
  2. Алкидные смолы эмульгируются в воде после ввода эмульгаторов и стабилизаторов.

Пленкообразователи первого типа получают на основе средних и тощих алкидных смол, модифицированных высыхающими и полувысыхающими маслами. Обычной формой поставки являются растворы в бутилгликоле (также может применяться вода, бутанол, 1-метоксипропанол и др.)  с МДНВ от 35 – 80%. При получении смол холодной сушки в качестве нейтрализующего агента обычно применяют аммиак, триэтиламин и  диметиламинометилпропанол. Для продуктов горячей сушки используют диметилэтаноламин,  ДМАМП или аминометилпропанол. В отличие от эмульсий алкидных смол, водоразбавляемые алкиды могут использоваться для получения покрытий с высоким блеском.  К недостаткам подобных продуктов, следует отнести возможный гидролиз при хранении, сопровождающийся падением вязкости и рН. Этот тип связующих применяется для индустриальных покрытий ускоренной и горячей сушки,  например, в комбинации с меламиноформальдегидными смолами, а также для лаков по древесине и антикоррозионных материалов. На сегодняшний день компания Synthopol Chemie предлагает на рынке ряд водоразбавляемых  связующих на основе нейтрализованных аминами алкидных смол:

Продукт

Форма поставки

Применение

Synthalat W30

75% бутанол/бутилгликоль

Антикоррозионные грунтовки, с меламиноформальдегидными смолами – эмали горячей сушки

Synthalat W 35

38% бутилгликоль/аммиак/триэтаноламин

Грунтовки с высокой водостойкостью, совместно  с СА дисперсиями для однокомпонентных покрытий

Synthalat W 46

40% бутилгликоль/аммиак/вода

Финишные покрытия  и грунты с высокой водостойкостью, например, для с/х техники

Synthalat W 48

35%  бутилгликоль/аммиак/вода

Финишные и однокомпонентные покрытия с высокой водостойкостью,  допускает холодную и горячую сушку.

Synthalat  W 50M

38% бутилгликоль/аммиак/вода

Быстросохнущие грунты по металлу

Synthalat WS 33

40% диметилэтаноламин/вода

Как сосвязующее с меламиноформальдегидными смолами для эмалей горячей сушки.

Synthalat  DLE 05-300

37% бутилгликоль/вода

Быстросохнущие грунтовки для металла

Synthalat DRS 90-439

75% бутанол/бутилгликоль

Индустриальные покрытия ускоренной и холодной сушки

Synthalat DRS 05-117

75% бутанол/бутилгликоль

Антикоррозионные материалы, эмали с высоким блеском и хорошей наполняемостью, может применяться для продуктов горячей сушки совместно с меламиноформальдегидными  смолами

 Понятно, что в связи с ограничениями по применяемым смолам для связующих такого типа, их сфера применения уже, чем у водоэмульсионных алкидов, в которых могут использоваться различные алкидные смолы без ограничений по содержанию масла и кислотному числу.  В большей мере водоразбавляемые алкидные пленкообразователи  применяются для покрытий по металлу и материалов горячей сушки совместно с меламиноформальдегидными смолами.  Одной из наиболее универсальных с точки зрения сферы применения и соотношения цены и качества является смола Synthalat DRS 05-117.  Данный продукт имеет высокий сухой остаток (75%), не содержит воды, что позволяет хранить и транспортировать его при отрицательных температурах. Может использоваться для продуктов холодной сушки, например, антикоррозионных грунтов и покрытий по металлу, для гибридных систем совместно со стирол-акриловыми связующими и для продуктов горячей сушки с меламиновыми смолами (например, водоразбавляемых лаков для жестяной тары).

 Водные алкидные эмульсии требуют квалифицированного подбора эмульгатора и его содержания в продукте, так как с одной стороны необходимо обеспечить стабильность при хранении и наибольшую возможную гомогенизацию системы для получения покрытий с максимальной атмосферостойкостью, а с другой стороны, для обеспечения хорошего пленкообразования и водостойкости, следует  использовать как можно меньшее количество эмульгирующих агентов в рецептуре.  Также необходимо отметить возможные проблемы с получением высокоглянцевых покрытий и отсутствие возможности получения продуктов с высоким сухим остатком (более 65%).   В то же время при производстве алкидных эмульсий возможно использование более широкого ассортимента смол, чем для получения водоразбавляемых алкидов и сокращение до минимального уровня  или полное исключение растворителей. Для улучшения свойств водоэмульсионных алкидных пленкообразователей, возможно использование алкидных смол модифицированных изоцианатом, то есть алкидно-уретановых смол.

 

Продукт

Форма поставки

Применение

Synthalat PWM 883

50% водная эмульсия

В качестве связующего для получения быстросохнущих индустриальных покрытий с высокими показателями блеска и химической стойкости

Synthalat AEM 700 TS

55% водная эмульсия

Для морилок по дереву,  может использоваться а гибридных системах с ВД связующими для улучшения проникающей способности

Synthalat PWM 995

55% водная эмульсия

Индустриальные и материалы общестроительного применения.

Synthalat QMW 1552

40% водная эмульсия

Индустриальные покрытия с быстрым высыханием, высоким блеском, устойчивостью к дизельному топливу и синтетическим маслам. Совместно с водоразбавляемыми алкидами может использоваться  для высокоглянцевых декоративных красок

Synthalat  PWL 926

53% водная эмульсия

Интерьерные и фасадные краски с высоким блеском и удобством нанесения

  В качестве наиболее широко применимых алкидных эмульсий ТМ “Synthalat” можно порекомендовать Synthalat PWL 926 и Synthalat PWM 883. Synthalat PWL 926 представляет собою водную эмульсию жирной алкидной смолы. Данный продукт может применяться как для высококачественных интерьерных и фасадных красок, так и для антикоррозионных материалов. Универсальность применения  при относительно невысокой цене, делает данный материал интересным для производителей ЛКМ различных сфер применения. В качестве «флагмана» линейки водоэмульсионных алкидных пленкообразователей ТМ “Synthopol” выступает Synthalat PWM 883, представляющий собою водную эмульсию алкидной смолы модифицированной изоцианатом (алкидно-уретановой).  Исключительно высокие свойства данного материала с точки зрения атмосферной и химической стойкости покрытий при замечательных декоративных показателях позволяет использовать данный материал для различных индустриальных покрытий.

Необходимо также остановиться еще на одном типе связующих, рекомендуемом компанией Synthopol Chemie – гибридные системы. Данные системы представляют собою смесь двух типов связующих: водоразбавляемого пленкообразователя на основе алкидной смолы (это может быть как водоразбавляемый алкидный материал, так и водная эмульсия алкидной смолы) и стирол-акриловой дисперсии. Использование данных систем с одной стороны позволяет снизить себестоимость продукции (за счет того, что стирол-акриловая дисперсия стоит дешевле алкидных связующих), а, с другой стороны, добиться исключительно высоких эксплуатационных свойств покрытия.  Следует отметить, что подобная система остается однокомпонентной и производится в виде полностью готового к применению материала.   Материалы на основе гибридных систем могут применяться в самых разнообразных сферах: окраска древесины, антикоррозионные грунты, эмали по металлу с высокой атмосферной и химической стойкостью.  

В заключении необходимо отметить, что все большее число нормативных актов вынуждает  предприятия различных отраслей переходить к использованию водоразбавляемых ЛКМ для окраски продукции. С другой стороны, и сами потребители, начинают все чаще искать пути отхода от органоразбавляемых ЛКМ. При этом, нельзя не отметить, очевидные достоинства современных водоразбавляемых покрытий, помня о том, что алкидные связующие в данном сегменте занимают лишь небольшую часть, однако именно они позволяют соединить на практике преимущества классических алкидных систем и водоразбавляемых красок.